DK152559B - UNDERWATER CUTTING TOOL - Google Patents

Description

iin

DK 152559 BDK 152559 B

Opfindelsen angår et undervandsskæreværktøj til stål, beton og tilsvarende materialer og af den i indledningen til krav 1 angivne art.The invention relates to an underwater cutting tool for steel, concrete and similar materials and of the kind specified in the preamble of claim 1.

5 Et sådant skæreværktøj kendes fra US-patentskr i f t nr. 3.507.230. En mangel ved dette skæreværktøj beror på, at lansen i praksis ikke kan udskiftes under vand. Da den kendte lanse kun er tætnet ved sin forreste frie ende, vil den ved en udskiftning under vand løbe fuld med vand, der først skulle blæses ud. Medens forseglingen med tænderen endnu er anbragt på den frie ende, kan denne udblæsning ikke foretages. Antændes tænderen derimod først og fjernes forseglingen dermed, ville det vand, der fra først af befandt sig i lansens indre, blive blæst ud, således at tænderen blev slukket før oxygen 15 efter udblæsningen når til lansens frie ende.'Such a cutting tool is known from U.S. Pat. No. 3,507,230. A shortcoming of this cutting tool is due to the fact that the lance can in practice not be replaced under water. Since the known lance is only sealed at its front free end, it will, when replaced under water, run full of water that first had to be blown out. While the seal with the igniter is still placed on the free end, this blowout can not be done. If, on the other hand, the igniter is ignited first and the seal is thus removed, the water which was in the interior of the lance from the outset would be blown out, so that the igniter was extinguished before oxygen 15 after the blowout reaches the free end of the lance. '

Fra DE-of f en 11 i ggøre 1 sesskr i f t nr. 23 00 265 kendes et lignende undervandsskæreværktøj, ved hvilken en brænderkerne af let metal er ført i den rørformede lanses indre. Denne brænderkerne fremføres kontinuerligt under skæringen, hvilket sker 20 gennem værktøjets ende ved håndgrebet. Til tætning af enden ved håndgrebet over for den der udragende brænderkerne er der ved grebets bageste ende anbragt en tætnet ventil. En udskiftning af lansen under vand er dog heller ikke mulig i dette tilfælde.From DE-of f en 11 i ggøre 1 sesskr i f t no. 23 00 265 a similar underwater cutting tool is known, in which a burner core of light metal is inserted into the interior of the tubular lance. This torch core is advanced continuously during the cutting, which is done through the end of the tool by the handle. To seal the end of the handle opposite the protruding burner core, a sealed valve is arranged at the rear end of the handle. However, a replacement of the lance under water is also not possible in this case.

2525

Andre kendte brænderrør (se f.eks. US-patentskri ft nr. 4.050.680 eller US-patentskrift nr. 4.055.332) benyttes almindeligvis kun over vand. Under visse betingelser kan de imidlertid også benyttes under vand, men så kun ved små vanddyb-30 der, da de skal tændes over vandoverfladen for derpå at bringes til arbejdsstedet af dykkeren. Den tidlige tænding over vandoverfladen betyder et væsentligt oxygentab. Endvidere er der stor risiko for, at dykkeren bliver såret. Den maksimale arbejdsdybde for kendte brænderrør andrager ca. 30 m. Ved 35 disse termo- eller oxygenlanser andrager diameteren ca. 9,53 mm. Der benyttes dog også rør med mindre eller større diameter, f.eks. 12,7 mm og 6,35 mm.Other known burner tubes (see, e.g., U.S. Patent No. 4,050,680 or U.S. Patent No. 4,055,332) are generally used only over water. Under certain conditions, however, they can also be used under water, but then only at small water depths, as they have to be switched on above the water surface and then brought to the workplace by the diver. The early ignition above the water surface means a significant loss of oxygen. Furthermore, there is a high risk that the diver will be injured. The maximum working depth for known burner pipes is approx. 30 m. At 35 these thermo- or oxygen lances the diameter is approx. 9.53 mm. However, pipes with smaller or larger diameters are also used, e.g. 12.7 mm and 6.35 mm.

IIII

22

DK 152559 BDK 152559 B

Det er den foreliggende opfindelses formål at anvise et under- FIt is the object of the present invention to provide a sub- F

vandsskæreværktøj af den indledningsvis omtalte art, der med sikkerhed kan tændes under vand, også i større dybder, og hvor man desuden kan udskifte en lanse under vand.water-cutting tools of the type mentioned at the outset, which can be safely turned on under water, even at greater depths, and where you can also replace a lance under water.

55

Dette formål tilgodeses ved, at det indledningsvis omtalte skæreværktøj ifølge opfindelsen er ejendommelig ved det i den kendetegnende del af krav 1 anførte. Fordelagtige udformninger er angivet i de uselvstændige krav.This object is achieved in that the initially mentioned cutting tool according to the invention is characterized by what is stated in the characterizing part of claim 1. Advantageous designs are set forth in the dependent claims.

Hele apparatet kan før lansens tænding transporteres til arbejdsstedet. Dykkeren er ikke på nogen måde truet af det antændte brænderrør. Lansens forsegling er dimensioneret til at modstå et vandtryk svarende til en dybde på 400 m. Desuden holder forseglingen også stand mod et indre overtryk på 5 til 15 10 bar i forhold til det ydre vandtryk.The entire appliance can be transported to the workplace before the lance is switched on. The diver is not in any way threatened by the ignited burner tube. The lance seal is dimensioned to withstand a water pressure corresponding to a depth of 400 m. In addition, the seal also withstands an internal overpressure of 5 to 15 10 bar in relation to the external water pressure.

Ved et udførelseseksempel med kemisk tænding med anvendelse af termit benyttes fortrinsvis jerntermit, hvis reaktion forløber som følger: 20In an exemplary embodiment with chemical ignition using termite, iron termite is preferably used, the reaction of which proceeds as follows:

Fe 2^3 + 2 Al * 2 Fe + Al203 + 2181,5 kcal (2960eC).Fe 2 ^ 3 + 2 Al * 2 Fe + Al 2 O 3 + 2181.5 kcal (2960eC).

Opfindelsen beskrives nærmere nedenfor i form af et eksempel og under henvisning til tegningen, hvori 25 fig. 1 viser et skæreværktøj i sin helhed, fig. 2 viser en oxygenlanse ifølge opfindelsen før brug og set fra siden, fig. 3 viser den i fig. 2 viste lanse, efter at den indre for-30 segling er gennembrudt, fig. 4 viser lansen efter den ydre forseglings antænding, og fig. 5 viser en del af lansen indbefattende enkeltheder for 35 tændanordningen ved den forsegling, der lukker lansens frie ende.The invention is described in more detail below in the form of an example and with reference to the drawing, in which fig. 1 shows a cutting tool in its entirety, fig. Fig. 2 shows an oxygen lance according to the invention before use and seen from the side; 3 shows the device shown in FIG. 2 after the inner seal has been pierced, FIG. Fig. 4 shows the lance after ignition of the outer seal, and 5 shows a part of the lance including details of the igniter by the seal closing the free end of the lance.

Undervandsskæreværktøjet som vist i fig. 1 omfatter ikke blot en oxygenlanse 10 med et pistolformet håndgreb 16, men også 3The underwater cutting tool as shown in fig. 1 comprises not only an oxygen lance 10 with a pistol-shaped handle 16, but also 3

DK 152559BDK 152559B

to oxygenbeholdere 24, 25 , en tilslutningsslange 28 mellem oxygenbeholderne og lansen 10, og en trykreduktionsventil 30.two oxygen containers 24, 25, a connection hose 28 between the oxygen containers and the lance 10, and a pressure reducing valve 30.

Det i fig. 1 skematisk viste arrangement er i og for sig kendt.The device shown in FIG. 1 schematically shown arrangement is known per se.

55

Fig. 3 og 5 viser lansen 10 ifølge opfindelsen i enkeltheder. Lansen 10 er rørformet, og er ved sin ene ende anbragt i håndgrebet 16. Lansen 10's anden ende er lukket af en forsegling 12. Også lansen 10's ende ved håndgrebet er forseglet ved en jq forsegling 18. Lansen 10 er fastgjort til håndgrebet 16 ved hjælp af en kendt centrerpatron 32. Forbindelsen skal være fluidumtæt. Oxygenslangen 28 er tilsluttet til håndgrebet 16.FIG. 3 and 5 show the lance 10 according to the invention in detail. The lance 10 is tubular, and is arranged at one end in the handle 16. The other end of the lance 10 is closed by a seal 12. The end of the lance 10 at the handle is also sealed by a jq seal 18. The lance 10 is attached to the handle 16 by means of of a known center cartridge 32. The connection must be fluid tight. The oxygen hose 28 is connected to the handle 16.

Når den indre forsegling 18 ved håndgrebsenden 16 brydes, strømmer oxygen under et overtryk på 5 til 10 bar i forhold til det omgivende vandtryk ind via håndgrebet 16 og ind i lansen 10. Den indre forsegling 18 brydes af en nål 20, der er anbragt i pistolgrebet 16 til forskydning i lansens længderetning. Nålen 20 er fortrinsvis rørformet, dvs. at den har en aksial gennemstrømningsåbning for oxygenet. Med denne kon-struktion er slangen 28 i direkte forbindelse med den ende af nålen 20, der vender bort fra forseglingen 18. Nålen 20 forskydes i længderetningen ved hjælp af en aftrækker 22, Når aftrækkeren 22 trykkes hen imod pistolgrebet 16, forskydes nålen 20 i retning mod lansens frie ende, hvorved forseglingen 18 2g gennembrydes. Derefter kan oxygen strømme ind i lansens indre. Derefter skal forseglingen 12, der lukker lansen 10's ydre eller frie skæreende fjernes, og det oxygen, der er blevet indført i brænderrøret 10 antændes. Begge dele bevirkes af en tændanordning eller tændsats 14 (se fig. 5), der er indbygget 2Q i den ydre forsegling 12, og som i den viste udførelsesform antændes elektrisk. Tændsatsen 14 omfatter en spiralglødetråd 34, der er indkapslet i jerntermit og er indlejret i forseglingen 12, idet glødetrådens elektriske ledninger er ført på ydersiden. Disse elektriske glødetråde er på en ikke vist måde 35 tilsluttet til en elektrisk omskifter anbragt i håndgrebet, og som igen er elektrisk forbundet til et batteri anbragt i håndgrebet. Den elektriske omskifter og batteriet er heller ikke vist på tegningen. Nå man benytter en kendt glødetråd til en 4When the inner seal 18 at the handle end 16 is broken, oxygen flows under an overpressure of 5 to 10 bar relative to the ambient water pressure into via the handle 16 and into the lance 10. The inner seal 18 is broken by a needle 20 placed in the pistol grip 16 for displacement in the longitudinal direction of the lance. The needle 20 is preferably tubular, i.e. that it has an axial flow opening for the oxygen. With this construction, the hose 28 is in direct communication with the end of the needle 20 facing away from the seal 18. The needle 20 is displaced longitudinally by means of a trigger 22. When the trigger 22 is pressed towards the gun grip 16, the needle 20 is displaced in direction towards the free end of the lance, whereby the seal 18 2g is pierced. Then oxygen can flow into the interior of the lance. Thereafter, the seal 12 closing the outer or free cutting end of the lance 10 must be removed and the oxygen that has been introduced into the burner tube 10 ignited. Both parts are actuated by an ignition device or igniter set 14 (see Fig. 5), which is built into the outer seal 12 and which in the embodiment shown is electrically ignited. The igniter 14 comprises a spiral filament 34 encased in iron termite and embedded in the seal 12, the electrical wires of the filament being routed on the outside. These electric filaments are connected in a manner not shown to an electrical switch arranged in the handle, which in turn is electrically connected to a battery arranged in the handle. The electrical switch and the battery are also not shown in the drawing. Well one uses a known filament for a 4

DK 152559BDK 152559B

2,4 V glødelampe (lommelampepære) er et 5 V/1,5 A batteri tilstrækkelig til at bevirke tændingen.2.4 V incandescent lamp (flashlight bulb) is a 5 V / 1.5 A battery sufficient to cause the ignition.

Den i pistolgrebet anbragte elektriske omskifter er koblet til 5 aftrækkeren 22 på en sådan måde, at den aktiveres efter den indre forsegling 18's gennembrydning, når aftrækkeren 22 fortsat trykkes mod håndgrebet 16. Dette betyder, at antændingen og den efterfølgende bortsprængning eller -smeltning af den ydre forsegling 12 og den samtidige antænding af den i lansen 10 indførte oxygen ikke vil finde sted, før den indre forsegling er blevet brudt og oxygen under et overtryk er strømmet ind i lansen 10 (2-trinsfunktion). Dette garanterer, at lansen fungerer sikkert.The electrical switch located in the gun grip is coupled to the trigger 22 in such a way that it is activated after the penetration of the inner seal 18 when the trigger 22 continues to be pressed against the handle 16. This means that the ignition and the subsequent explosion or melting of the outer seal 12 and the simultaneous ignition of the oxygen introduced into the lance 10 will not take place until the inner seal has been broken and oxygen under an overpressure has flowed into the lance 10 (2-stage function). This guarantees that the lance works safely.

Tændsatsen 14's antænding medfører fortrinsvis ikke mere end 15 en blødgøring af den ydre forsegling 12, hvorved sidstnævnte nemt kan blæses ud af det oxygen, der har et overtryk. Det må selvfølgelig samtidigt sikres, at oxygenet er antændt når eller umiddelbart før den ydre forsegling sprænges væk. Oxygenets kontinuerte strøm vil derefter opretholde reaktionen.The ignition of the igniter 14 preferably causes no more than 15 a softening of the outer seal 12, whereby the latter can be easily blown out of the oxygen having an overpressure. At the same time, of course, it must be ensured that the oxygen is ignited when or immediately before the outer seal is blown away. The continuous flow of oxygen will then maintain the reaction.

2020

Ved fremstilling af tændsatsen udstyres en glødespiral af den art, der benyttes til 1 ommelampepærer, først med elektriske terminaler i form af kobbertråde. Derpå belægges glødespiralen såvel som de elektriske terminaler med en isolerende lak. Der-25 efter indkapsles glødetråden i jerntermitmasse, der i forvejen er blevet opslemmet i alkohol. Når termitkappen har nået en lagtykkelse på 4-5 mm, tørres den omhyggeligt. Derpå belægges kappens overflade igen med en isolerende lak, for derved at gøre den hård og ufølsom.When manufacturing the igniter, an incandescent coil of the type used for 1 omel lamp bulbs is first equipped with electrical terminals in the form of copper wires. Then the glow coil as well as the electrical terminals are coated with an insulating varnish. After that, the filament is encapsulated in iron termite mass, which has already been suspended in alcohol. Once the termite sheath has reached a layer thickness of 4-5 mm, dry it carefully. The surface of the jacket is then coated again with an insulating varnish, thereby making it hard and insensitive.

30 Tændsatsen fastgøres så til forseglingen eller indlejres i denne.30 The igniter is then attached to the seal or embedded in it.

Den ydre forsegling kan i sin helhed bestå af en substans, der er let antændelig. I dette tilfælde er det midlertid problema-35 tisk at opnå en tilstrækkelig trykmodstand for forseglingen. Almindeligvis kræves en ekstra ydre forsegling, såsom en hætte af plast limet til eller støbt på lansen 101 s frie ende. VedThe outer seal may in its entirety consist of a substance which is highly flammable. In this case, however, it is problematic to obtain a sufficient pressure resistance for the seal. Generally, an additional outer seal, such as a plastic cap glued to or molded to the free end of the lance 101, is required. By

Claims (6)

1. Undervandsskæreværktøj til stål, beton eller tilsvarende materiale og med en rørformet oxygenlanse (10), som kan tilsluttes en oxygenkilde (24, 25), hvilken oxygenlanse (10) på 35 DK 152559B den ene ende har et håndgreb (16) eller en tilsvarende del, på den anden frie ende har en tændsats (14) til at tænde det fra lansen (10) udstrømmende oxygen, og før brug er vandtæt forseglet, og hvor forseglingen (12) ved samtidig tænding af den 5 fra lansen udstrømmende oxygen under vand kan sprænges eller smeltes væk, kendetegnet ved, at lansen (10) ved håndgrebsenden er forseglet ved en membran (18), at membranen (18) kan gennemstødes af en i håndgrebet (16) i lansens (10) længderetning forskydelig nål (20), at nålen (20) er forbundet 10 forskydeligt til en i håndgrebet (16) anbragt aftrækker (22), og at tændsatsens (14) tænding foregår koordineret med nålens (20) forskydning og finder sted efter membranens (18) åbning.An underwater cutting tool for steel, concrete or similar material and with a tubular oxygen lance (10) which can be connected to an oxygen source (24, 25), which oxygen lance (10) on one end has a handle (16) or a corresponding part, on the other free end has an ignition set (14) for igniting the oxygen flowing out of the lance (10), and before use is watertight sealed, and wherein the seal (12) by simultaneously igniting the oxygen flowing out of the lance under water can be blasted or melted away, characterized in that the lance (10) is sealed at the handle end by a membrane (18), that the membrane (18) can be pierced by a needle (20) displaceable in the handle (16) in the longitudinal direction of the lance (10). ), that the needle (20) is slidably connected to a trigger (22) arranged in the handle (16), and that the ignition of the igniter (14) takes place in coordination with the displacement of the needle (20) and takes place after the opening of the diaphragm (18). 2. Undervandsskæreværktøj ifølge krav 1, kendeteg-15 net ved, at nålen (20), der fortrinsvis har en aksial kanal for oxygengennemstrømning, er koblet til aftrækkeren (22) således, at nålen (2.0) ved aftrækkerens forskydning hen imod håndgrebet (16) gennembryder membranen (18), og at et ekstra betjeningsorgan henholdsvis en elektrisk omskifter til elek- .jq trisk tænding af tændsatsen (14) er anbragt på håndgrebet (16), hvilken elektriske omskifter kan betjenes ved aftrækkerens (22) videre forskydning i retning mod håndgrebet (16).Underwater cutting tool according to claim 1, characterized in that the needle (20), which preferably has an axial channel for oxygen flow, is coupled to the trigger (22) so that the needle (2.0) shifts the trigger (16) towards the handle (16). ) penetrates the diaphragm (18), and that an additional operating means or an electric switch for electric ignition of the ignition set (14) is arranged on the handle (16), which electric switch can be operated by the further displacement of the trigger (22) in the direction against the handle (16). 3. Undervandsskæreværktøj ifølge et krav 2, kendetegnet ved, at tændsatsen (14) omfatter en elektrisk tænder 25 med mindst én tændtråd, der er omsluttet af en tændsubstans, fortrinsvis jern-, kobber-, kobolt- eller en tilsvarende termit, og at den således konstruerede tænder via omskifteren anbragt i håndtaget (16) kan tilsluttes til en strømkildes poler . 30An underwater cutting tool according to claim 2, characterized in that the igniter (14) comprises an electric igniter 25 with at least one igniter wire enclosed by a igniter substance, preferably iron, copper, cobalt or a similar termite, and that it teeth thus constructed via the switch arranged in the handle (16) can be connected to the poles of a power source. 30 4. Undervandsskæreværktøj ifølge krav 3, kendeteg-n e t ved, at den elektriske tændsats (14) er fastgjort på indersiden af forseglingen (12) ved lansens (10) frie ende, eller er lejret i denne forsegling, og at tændsatsens elek- 35 triske tilslutninger føres langs lansen's (10) yderside eller inderside til omskifteren.Underwater cutting tool according to claim 3, characterized in that the electric igniter (14) is attached to the inside of the seal (12) at the free end of the lance (10), or is mounted in this seal, and that the igniter electrical connections are routed along the outside or inside of the lance (10) to the switch. 5. Undervandsskæreværktøj ifølge et af kravene 1-4, kendetegnet ved, at tændsatsen (14) indeholder en DK 152559B substans, f.eks. en kaliumch1orat-sukkerbland ing, der nemt kan antændes af et kemisk reagens, f.eks. koncentreret H2SO4, og at det kemiske reagens så snart som oxygenet er strømmet ind i lansen (10) kan bringes i kontakt med tændsubstansen. 5Underwater cutting tool according to one of Claims 1 to 4, characterized in that the igniter (14) contains a substance of DK 152559B, e.g. a potassium chlorate-sugar mixture which can be easily ignited by a chemical reagent, e.g. concentrated H2SO4 and that the chemical reagent can be brought into contact with the igniter as soon as the oxygen has flowed into the lance (10). 5 6. Undervandsskæreværktøj ifølge krav 5, kendetegnet ved, at det kemiske reagens er placeret i en tynd glasbeholder eller en tilsvarende ampul på indersiden af den forsegling (12), der lukker lansens (10) frie skæreende, hvilken glasbeholder er udformet til at knække ved det overtryk, der frembringes af det i lansen (10) strømmende oxygen, således, at reagenset kommer i berøring med den tændsubstans, der er placeret ved det pågældende sted på forseglingens (12) i nders i de. 15 20 25 30 35An underwater cutting tool according to claim 5, characterized in that the chemical reagent is placed in a thin glass container or a corresponding ampoule on the inside of the seal (12) closing the free cutting end of the lance (10), which glass container is designed to break at the overpressure produced by the oxygen flowing in the lance (10) so that the reagent comes into contact with the igniter located at that location on the seal (12) in the ends of the. 15 20 25 30 35